uutiset

Pystyruiskupuristuskoneen ydinrakenteessa ruuvijärjestelmällä on keskeinen rooli muoviraaka-aineiden muuntamisessa kiinteästä tilaan. Tämä näennäisesti yksinkertainen metallikomponentti tarkalla suunnittelullaan ja tehokkaalla liikkeenohjauksellaan suorittaa kymmeniä erittäin tarkkoja pehmityssyklejä minuutissa. Ruiskuvaluprosessin "sydämenä" ruuvin muotoilu vaikuttaa suoraan muovauksen laatuun ja tuotannon tehokkuuteen.

I. Ruuvijärjestelmän rakenteen kehitys

Nykyaikaiset pystysuuntaiset ruiskupuristuskoneen ruuvit käyttävät tyypillisesti klassista kolmivaiheista rakennesuunnittelua, jossa jokaisella vaiheella on erillinen tehtävä. Syöttöosa vastaa raaka-aineiden vakaasta kuljetuksesta, ja tämän osan syvät ruuviurat varmistavat rakeiden tasaisen virtauksen painovoiman vaikutuksesta. Puristusosa tuottaa mekaanisen puristusvaikutuksen asteittain kapenevien ruuviurien kautta, mikä parantaa pehmityksen tehokkuutta ja estää liiallista leikkausta. Annosteluosa matalampiin ruuviuriineen varmistaa tasaisen sulamisen korkeapaineisessa ympäristössä, mikä vakauttaa tuotteen laadun.

Mittausosa on tärkeä, ja sen suunnittelu noudattaa tyypillisesti kultaista pituuden ja halkaisijan (L/D) suhdetta välillä 5:1-7:1. Tämä ei ainoastaan ​​takaa sulatteen homogeenisuutta, vaan myös pitää lämpötilan vaihtelut ±2°C:n sisällä. Sulan takaisinvirtauksen estämiseksi tarkistusrengaskomponentti käyttää kaksoistiivisterakennetta, jonka vasteaika on alle 0.03 sekuntia.

II. Termodynamiikan ja reologian kytkentä

Ruuvin pyörimisen synnyttämä leikkauslämpövaikutus noudattaa reologista kaavaa τ = η(du/dy), ja leikkausnopeus vaihtelee eri osien välillä. Esimerkiksi syöttöosassa leikkausnopeus vaihtelee tyypillisesti välillä 50 - 100 s-500, kun taas annostusosassa se voi olla 1000 - 30 s-XNUMX. Lämmönherkille materiaaleille, kuten PC (polykarbonaatti), käytetään erityistä ruuvirakennetta, joka lyhentää puristusosan pituutta lämpötilan nousun rajoittamiseksi XNUMX °C:een.

Sulan lämpötilakentässä on aksiaalinen gradientti. Infrapunatermografiaa käyttämällä tarkkaillaan lämpötilakäyrää syöttöaukosta suuttimen ulostuloon. Optimoimalla ruuvin nopeuden ja vastapaineen ohjausparametrit lämpötilan vaihtelukerroin voidaan pienentää alle 0.05:n, mikä estää materiaalin hajoamisen liiallisesta lämpötilasta.

III. Tekniset materiaalit ja pintakäsittely

Kulutuskestävyyden parantamiseksi ruuvin runko on valmistettu nitridoidusta teräksestä, joka läpikäy ioninitrauskäsittelyn, jolloin pinnan kovuus täyttää korkeat vaatimukset. Lasikuituvahvisteisissa materiaaleissa käytetään bimetalliseoskäsittelykerrosta, joka parantaa kulutuskestävyyttä 3-5 kertaa perinteisiin typpikäsittelyihin verrattuna. Kierteen yläpinta on päällystetty timantilla, mikä vähentää kitkakertoimen alle 0.08:aan.

Uusimmassa pintatekstuuritekniikassa käytetään laserpinnoitusta mikronitason uraryhmien luomiseksi ruuvin pinnalle. Kokeelliset tiedot osoittavat, että tämä rakenne parantaa sekoitustehokkuutta 18 % ja parantaa sulan lämpötilan tasaisuutta 25 %.

Tarkkuusruiskupuristuksen alalla ruuvin halkaisijatoleransseja säädellään nyt IT5-luokan tarkkuudella, ja samankeskisyysvirhe on enintään 0.01 mm/m. Lisäksi äskettäin suunniteltu aaltoileva ruuvi, joka on optimoitu käyttämällä CFD (Computational Fluid Dynamics) -simulaatioita, voi vähentää kahtaistaitetta alle 3 nm/cm:iin muovattaessa optisia PC-komponentteja. Smart Sensing -teknologian integroinnin ansiosta ruuvijärjestelmä mahdollistaa nyt sulavan viskositeetin reaaliaikaisen seurannan yhdistettynä adaptiiviseen ohjausjärjestelmään, mikä varmistaa, että pehmitysprosessi pysyy erittäin vakaana ja CPK (Process Capability Index) -arvo on jatkuvasti yli 1.67.

Tämä uuden sukupolven ruuvijärjestelmät, joissa yhdistyvät sähkömekaaninen integrointi ja tarkka suunnittelu, määrittelevät uudelleen muovin käsittelytarkkuuden rajat.